【正文】 第 6章 變壓器的選擇 第 25 頁(yè) 共 66 頁(yè) 采區(qū)變壓器 = cacos wmPP = de ?? = ? = 經(jīng)表 26 可知選擇 KBSG9100／ 6 型礦用隔爆型負(fù)荷 1 臺(tái) = 經(jīng)表 26 可 知選擇 KBSG9100／ 6 型礦用隔爆型負(fù)荷中心 1 臺(tái) T8. 1caS = cacos wmPP = ? = 2caS = cacos wmPP = 3caS = cacos wmPP = S總 = 1caS ＋ 2caS ＋ 3caS = 經(jīng)表 26 可知 選擇 KBSG9100／ 6 型礦用隔爆型負(fù)荷中心 1 臺(tái)?！?Pn= 1996= Qca=Pca tan? = = 式中：∑ PN—— 變電所供電設(shè)備額定功率之和 第 24 頁(yè) 共 66 頁(yè) Kde— — 需用系數(shù) 掘進(jìn)工作面總負(fù)荷 井下負(fù)荷的計(jì)算及中央變電所高壓饋電柜及變壓器容量確定 各工作面采用 6MG200W 型滾筒式采煤機(jī)為綜合機(jī)械化采煤，為保證供電質(zhì)量和安全，根據(jù)采區(qū)巷道布置，按需用系數(shù)法計(jì)算采區(qū)負(fù)荷。 臺(tái)數(shù)的確定 中央變電所變壓器在一般情況下是按計(jì)算容量選設(shè)，一備一用。如果變壓器容量選擇過(guò)大，不僅使設(shè)備投資費(fèi)用增加，而且變壓器的空載損耗也將過(guò)大，促使供電系統(tǒng)中的功率因數(shù)減??；如果變壓器容量選擇過(guò)小，在長(zhǎng)期過(guò)負(fù)荷運(yùn)行情況下，銅損耗將 增大，使線圈過(guò)熱而老化，縮短變壓器壽命。在瓦斯噴出區(qū)域、高瓦斯礦井、煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出礦井中的所有掘進(jìn)工作面應(yīng)裝設(shè)兩閉鎖（風(fēng)電閉鎖、瓦斯電閉鎖）實(shí)施。 第 22 頁(yè) 共 66 頁(yè) 第 4章 中央變電所供電系統(tǒng)的擬定 中央變電所高壓供電系統(tǒng)的擬定原則 中央變電所由兩回路電源線進(jìn)行供電； 中央變電所的高壓饋出線宜用專用的開關(guān)柜。在各采區(qū)供電距離合理，線路輸送電能安全經(jīng)濟(jì)等進(jìn)行供電。在滿足費(fèi)用要求的同 時(shí)還要滿足頂板堅(jiān)固，無(wú)淋水且通風(fēng)良好，保證變電所硐室內(nèi)的溫度不超過(guò)附近巷道 5℃。 供電可靠性 供電可靠性是衡量電能質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)，必須保證供電的可靠性。 電網(wǎng)頻率 《電能質(zhì)量電力系統(tǒng)頻率允許偏差》（ GB/T 15543— 1995）中規(guī)定：電力系統(tǒng)頻率偏差允許值為 ，當(dāng)系統(tǒng)容量較小時(shí)，偏差值可放寬到 +5% HZ— － 5% HZ，標(biāo)準(zhǔn)中沒有說(shuō)明容量大小的界限的電網(wǎng)容量在 300 萬(wàn) KW 以上者為 ；電網(wǎng)容量在 300 萬(wàn) KW 以下者為 。 三相電壓不平衡 根據(jù)《電能質(zhì)量三相電壓允許不平衡度》規(guī)定：電力系統(tǒng)公共連接點(diǎn)正常運(yùn)行方式下不平衡度允許值為 2%，短時(shí)間不得超過(guò) 4%。未建成 2 個(gè)安全出口的水 平或采區(qū)不得進(jìn)行生產(chǎn)。 ⑺嚴(yán)格現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督檢查，放炮后及時(shí)使用好臨時(shí)支擴(kuò)，根據(jù)頂板與圍巖情況，縮小支護(hù)間距和空頂距，放炮后和施工要及時(shí)敲幫問頂，并準(zhǔn)備好充足的備用材料。 ⑹巷道采用錨桿支護(hù)屬于隱蔽工程，掘進(jìn)過(guò)程中要加強(qiáng)頂板巖性探測(cè)，合理確定錨桿、錨索支護(hù)參數(shù)，防止發(fā)生冒頂事故。 第 20 頁(yè) 共 66 頁(yè) ⑸加強(qiáng) K3 中、粗粒砂巖頂板的研究，確保支護(hù)質(zhì)量和支護(hù)強(qiáng)度，防止頂板大面積冒落對(duì)開采造成危害。情況發(fā)生變化時(shí)，必須及時(shí)修改作業(yè)規(guī)程或補(bǔ)充安全措施。 ⑶采區(qū)開采前必須編制采區(qū)設(shè)計(jì)，并嚴(yán)格按照采區(qū)設(shè)計(jì)組織施工。 針對(duì)存在的危害因素，防止頂板事故需要采取以下措施： ⑴要配備齊全礦壓觀測(cè)儀器儀表，加強(qiáng)礦壓觀測(cè)及礦壓顯現(xiàn)規(guī)律的研究，及時(shí)總結(jié)首采面的礦壓規(guī)律，針對(duì)性地采取防止支架 鉆底的措施。三是開采深度。巷道布置和開采順序不合理，容易引起礦山壓力的疊加，造成應(yīng)力集中，給工作面的頂板管理和安全生產(chǎn)帶來(lái)很大的困難。二是采掘部署。 （五）頂板災(zāi)害防治 根據(jù)本礦井地質(zhì)和開采技術(shù)特征，在礦井生產(chǎn)過(guò)程中，下列因素對(duì)掘進(jìn)工作面的礦壓顯現(xiàn)有較大的影響。上述含水層補(bǔ)給條件差，富水性弱。 太原組煤層礦井水主要來(lái)自本組灰?guī)r，也可因塌陷裂隙的貫通作用，而來(lái)自山西組或下石盒子組。加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，掌握煤溫、巖溫、水溫、氣溫等變化情況。合理選擇通風(fēng)設(shè)施的構(gòu)筑位置，提高設(shè)施構(gòu)筑質(zhì)量。在防火鐵門外部再 第 19 頁(yè) 共 66 頁(yè) 構(gòu)筑正反風(fēng)門控制風(fēng)流。機(jī)頭前后兩端各 20m 范圍內(nèi)都必須用不燃性材料支護(hù)，并采用錨噴或水泥背板封閉煤幫和頂板裸露煤體。應(yīng)備有干粉滅火器（不少于 2 瓶）、砂箱和工具。消防栓箱要固定于巷道壁的壁龕內(nèi)，不得影響人員通行。 （三）礦井防滅火 礦井消防管路采用與防塵管路共用方式布置，在主副井和井底車場(chǎng)連接處、采區(qū)上山與下山口、帶式輸送機(jī)巷道機(jī)頭處設(shè)置帶消防栓箱的消防栓， 消防栓箱內(nèi)固定存放 DN40長(zhǎng) 50m軟性管道和 DN25 水槍一只便于消防取用。主要運(yùn)輸大巷每年進(jìn)行刷白。 放炮地點(diǎn)，必須實(shí)行濕式打眼和使用水炮泥。機(jī)組外噴霧要在機(jī)組機(jī)身、搖臂、滾筒后端蓋等處設(shè)置噴嘴。定期沖洗巷道，嚴(yán)禁巷道煤塵堆積。污水處理要保證防塵用水水質(zhì)，達(dá)到《規(guī)程》標(biāo)準(zhǔn)。 一采區(qū)西大巷機(jī)尾向上山方向打?qū)Ｓ门滹L(fēng)斜巷，避免上山側(cè)機(jī)頭段風(fēng)速大，斷面小，粉塵飛揚(yáng)。噴霧壓力不低于 4MPa，無(wú)水或裝置損壞時(shí)，必須停機(jī)。打眼使用風(fēng)鉆或濕式煤鉆，配備空心送水鉆桿進(jìn)行濕式作業(yè)。采掘工作面應(yīng)在消防塵管路終端用快速管接頭連自動(dòng)強(qiáng)噴霧裝置。 接軟管 30m，便于工作面灑水滅塵和沖洗巷道。進(jìn)風(fēng)大巷、運(yùn)輸機(jī)巷水幕數(shù)量不少于 2 道，采區(qū)回風(fēng)大巷、回風(fēng)下山不少于 1 道；回采順槽距上下安全出口不超過(guò) 30m，掘進(jìn)面距迎頭不超過(guò) 50m安設(shè)一道凈化水幕。掘進(jìn)工作面嚴(yán)禁無(wú)計(jì)劃停電停風(fēng)，工作面停風(fēng)后必須立即撤出人員，工作面風(fēng)流中瓦斯?jié)舛冗_(dá)到 1%必須停止打眼和放炮等。 礦井安全技術(shù) 礦井瓦斯治理 （一）一通三防 該礦井下裝備安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控 KJ90NB型監(jiān)控系統(tǒng)，配接甲烷、風(fēng)速、設(shè)備開停、饋電、風(fēng)筒等各類傳感器實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)和監(jiān)控功能。 按照《煤礦安全規(guī)程》第 103 條和《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》第 條以及《煤礦生產(chǎn)能力核定標(biāo)準(zhǔn)》、《采礦工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》的相關(guān)規(guī)定，全礦井需風(fēng)量按下列要求分別計(jì)算，并選取最大值。 ⑹ 掘進(jìn)工作面總需風(fēng)量：按 6 個(gè)掘進(jìn)面計(jì)算約為 1560m3/min。 根據(jù)以上計(jì)算，掘進(jìn)面需風(fēng)量選最大值 Q 掘＝ 240 m3/min。 ⑶ 按局扇吸風(fēng)量計(jì)算：局扇實(shí)際吸風(fēng)量取 240m3/min。 掘進(jìn)通風(fēng) 掘進(jìn)工作面利用局扇壓入式通風(fēng)，配合柔性膠布 風(fēng)筒供風(fēng)，局扇安設(shè)于全風(fēng)壓進(jìn)風(fēng)巷道。 （ 2）回采面通風(fēng)系統(tǒng) 回采面為“ U”型通風(fēng)系統(tǒng)，皮帶運(yùn)輸巷進(jìn)風(fēng)，材料巷回風(fēng)。 第 16 頁(yè) 共 66 頁(yè) 全礦進(jìn)風(fēng)巷主要是副斜井，其次是主斜井、新鮮風(fēng)流經(jīng)由兩巷進(jìn)入中央石門和下組煤皮帶集中下山，由此再進(jìn)入各個(gè)采區(qū)進(jìn)風(fēng)巷，清洗工作面后，經(jīng)由各采區(qū)回風(fēng)巷回流至首采回風(fēng)大巷，再經(jīng)由礦總回風(fēng)巷和回風(fēng)斜井到地面。 礦井通風(fēng) 礦井通風(fēng)系統(tǒng) 礦井通風(fēng)方式為中央并列式，通風(fēng)方法為抽出式。循 環(huán)作業(yè)方式采用“兩采一準(zhǔn)”三八制，分段綜合作業(yè)，年推進(jìn)度 1000 米左右。 采煤方法 本礦開采方法為走向長(zhǎng)壁采煤法，采煤工藝為高檔普采，采高 ，循環(huán)進(jìn)度 ，全部垮落法管理頂板，支護(hù)采用 DZ25 型單體液壓支柱及 ∏型梁鋪設(shè)金屬菱形金屬頂網(wǎng)，最大控頂距 ，最小控頂距 ，錯(cuò)梁錯(cuò)柱三、四排控頂。整體表現(xiàn)為中間標(biāo)高高、兩側(cè)低，其中皮帶、回風(fēng)上山段，長(zhǎng) 390m 左右，沿 8煤煤層布置 ；皮帶、回風(fēng)下山段，長(zhǎng) 630m 左右，以矩形錨噴支護(hù)為主，梯形金屬棚支護(hù)為輔。服務(wù)年限約為 98 年。 采區(qū)巷道布置 此處以一采區(qū)進(jìn)行說(shuō)明： 該采區(qū) 8＃煤工業(yè)儲(chǔ)量 萬(wàn)噸，高級(jí)儲(chǔ)量 711 萬(wàn)噸，可采儲(chǔ)量 萬(wàn)噸。 采區(qū)劃分和開采順序 本礦現(xiàn)下組煤共分一個(gè)采區(qū)，該采區(qū)由首采集中皮帶大巷、回風(fēng)大巷圈定；采區(qū)長(zhǎng) 1490m、 第 15 頁(yè) 共 66 頁(yè) 寬 1470m，可采儲(chǔ)量約 670 萬(wàn)噸（含煤柱）； 鑒于下組煤 8煤層地質(zhì)條件復(fù)雜，工作面布置困難等，所有采區(qū)基本遵循后退式布置原則，并進(jìn)行跳采。 號(hào)煤層內(nèi)大巷標(biāo)高為 940～ 1000，煤層標(biāo)高為876～ 1000。 西副巷 697m，主要用于運(yùn)料、運(yùn)矸、回風(fēng)、行人，主要是錨噴支護(hù)，部分采用金屬棚支護(hù)。 一采區(qū)：東大巷長(zhǎng) 1450m，主要用于運(yùn)矸、運(yùn)料、行人、進(jìn)風(fēng)。 開拓大巷 該礦開拓大巷主要有首采區(qū)：中央石門長(zhǎng) 1564m，主要用于運(yùn)矸、運(yùn)料、行人、進(jìn)風(fēng)。 井底車場(chǎng) 井底車場(chǎng)標(biāo)高位于 945水平，主斜井下部位于中央石門以下 941水平標(biāo)高，通過(guò) 1煤倉(cāng)連接，過(guò)去采用電機(jī)車牽引 1 噸“ V”型側(cè)卸式礦車在翻車輪處翻車卸煤的方式運(yùn)煤，后改為另掘一條集中皮帶巷穿到井底車場(chǎng)上部通過(guò)立眼連接 1煤倉(cāng)，使用皮帶運(yùn)輸方式運(yùn)煤。回風(fēng)井 344m，主要用于礦井回風(fēng)，傾角為18176。副斜井斜長(zhǎng) 323m，傾角 20176。主斜井斜長(zhǎng) 355m，傾角 25176。 煤塵爆炸性：根據(jù) 2021 年 6 月測(cè)定結(jié)果： 、 4 和 8 號(hào)煤層有煤塵爆炸性，為有煤塵爆炸危險(xiǎn)性礦井。 目前，爐峪口井田開采 8 號(hào)煤層，經(jīng)山西煤礦安全監(jiān)察局批準(zhǔn)的 2021 年 9 月瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果，井田屬低瓦斯礦井。 瓦斯含量 井田構(gòu)造為寬緩背斜、向斜相間構(gòu)造，井田東部及西部即為煤層露頭，煤中瓦斯可沿煤層向上遷移到地表失散。 1985 年5 月 11 日 20 時(shí) 10 分，獅子河洪水暴發(fā)，最大流量為 212 m3/s。 其次是獅子河。 水文地質(zhì) 本井田區(qū)域內(nèi)最大的河流是汾河，它從井田的西南邊緣流過(guò)，在鎮(zhèn)城底附近河寬 100m，坡度3‰，平時(shí)水深 ，流量受上游的汾河水庫(kù)制約，一般春季放水為農(nóng)業(yè)灌溉和雨季大量降水時(shí)流量較 大。由于中、小斷層頻頻揭露，直接影響工作面的布置。 第 13 頁(yè) 共 66 頁(yè) ②一采區(qū)回風(fēng)下山在 D41 測(cè)點(diǎn)前 61m處見，長(zhǎng)軸 15m左右，短軸 10m左右，柱面傾角 80176。生產(chǎn)中僅揭露數(shù)個(gè)小陷落柱。 ⑶、陷落柱 由于煤系基底奧灰?guī)r巖溶發(fā)育，經(jīng)長(zhǎng)期的地質(zhì)作用，煤系地層沿地下巖溶塌陷形成了目前零星的柱狀陷落。 E，傾向 SE，傾角 55176。左右。走向 N60176。左右，井田延伸長(zhǎng)度 4800m。由汾河向東延伸進(jìn)本井田，再向東北延伸到嘉樂泉井田，落差由 25m增大至 150m，走向 N60176。 ⑵ 斷層 由于井田位于九龍塔斷層（ F17）與紅崖子斷層（ F49）構(gòu)成的地塹之中，因此斷層多，且均為高角度正斷層。西翼傾角 4176。 ③李家溝向斜：由李家溝村東向北經(jīng) 965號(hào)鉆孔至九龍塔斷層，井田內(nèi)延伸 2021m左右，軸向?yàn)?NE 轉(zhuǎn)向 NW，兩翼不對(duì)稱，東翼傾角 8176。軸向 NS，井田內(nèi)延伸 1200m 左右，傾角 3176?！? 8176?！? 5176。 ⑴、褶曲 井田內(nèi)褶曲共有三個(gè)即兩個(gè)向斜，一個(gè)穹隆。井田整體構(gòu)造以斷裂構(gòu)造為主、褶曲為輔，零星發(fā)育一些小陷落柱。 4號(hào)煤的分岔，合并規(guī)律明顯 。 （ 2）山西組：本組地層為陸相的三角洲平原亞相，巖性變化大， 標(biāo)志層特征不明顯。 6 號(hào)、 7 號(hào)、 8 號(hào)煤層層位穩(wěn)定，煤層結(jié)構(gòu)特征明顯，厚度變化有規(guī)律，旋回結(jié)構(gòu)明顯，煤層層位可靠。 煤系地層 本礦井田邊界內(nèi)所采煤層主要位于石炭系上統(tǒng)太原組 (C3t)和二疊系下統(tǒng)山西組 (P1s)兩煤系地層中。年平均蒸發(fā)量為 1712mm，蒸發(fā)量大于降水量。 C，全年無(wú)霜期 122 天， 12 月凍結(jié)，翌年